转基因作物对生物多样性的影响
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是否应该禁止使用转基因作物辩论辩题正方观点,应该禁止使用转基因作物。
首先,转基因作物存在着未知的风险。
由于转基因技术的不确定性,转基因作物可能会对生态环境和人类健康造成潜在危害。
例如,转基因作物可能会对自然界的生物多样性造成影响,导致生态系统的不稳定。
此外,转基因作物中可能存在着对人体健康有害的物质,对人类健康构成潜在威胁。
其次,转基因作物的种植和使用可能会导致农业生产的单一化和过度依赖。
转基因作物往往由少数跨国公司控制,这可能导致农民丧失种子的选择权和自主权,加剧农业生产的单一化和依赖性,进而影响农业的可持续发展。
再者,转基因作物对传统农作物的污染和侵害问题也是不容忽视的。
转基因作物的种植可能导致转基因基因与传统农作物基因的杂交,从而影响传统农作物的品质和产量,对传统农作物的保存和发展构成威胁。
为了支持我方观点,我们可以引用美国生物学家简·古德尔的话,“转基因作物的长期风险和影响是未知的,我们应该慎重对待。
”此外,印度农业科学家范达纳·谢蒂也指出,“转基因作物的种植可能导致农业的单一化和依赖,对农业的可持续发展构成威胁。
”。
反方观点,不应该禁止使用转基因作物。
首先,转基因作物可以提高农作物的产量和抗病虫能力,有助于解决全球粮食安全问题。
例如,转基因水稻可以提高产量并增加抗虫性,有助于解决亚洲地区的粮食短缺问题。
此外,转基因玉米也可以抵抗玉米螟等害虫,提高产量。
其次,转基因作物可以减少农药的使用,有利于环境保护。
转基因作物具有抗虫性和抗草甘膦等特性,可以减少农药的使用,降低农业对环境的影响。
再者,转基因作物可以提高农民的经济收益。
转基因作物具有抗虫性和抗草甘膦等特性,可以减少农民的农药和除草剂使用成本,提高农作物产量,增加农民的收入。
为了支持反方观点,我们可以引用诺贝尔生理学或医学奖得主诺曼·博拉格的话,“转基因作物可以提高农作物的产量和抗病虫能力,有助于解决全球粮食安全问题。
转基因作物对环境的影响研究转基因作物是指通过基因工程技术,人工将优良的基因引入到作物品种中,以改善作物的品质、耐旱、抗病等性状。
然而,转基因作物的研发和种植也伴随着一些环境问题。
一、转基因作物对生态系统的影响转基因作物生长在农田中后会产生相应的生态问题,如同类植物的大面积种植易造成种植面积的单一化。
当作物品种相同、耐药性相似时,某些病毒或昆虫繁殖速度会加快,容易在转基因作物中大量滋生,形成病毒、害虫传播的等环境问题。
在某些情况下,转基因作物可能会对其它物种造成威胁,比如对鸟类、蜜蜂等飞行动物的影响。
转基因作物会对生态平衡产生直接或间接的负面影响。
二、转基因作物对土壤的影响转基因作物和传统杂交技术恰恰相反,其种子生产完成后基本上没有变异,导致土壤中的微生物种群和菌株不断减少,最终影响到土壤的肥力。
特别是野生动物及其糌粑、鼓(即鼯鼠)、松鼠或者其他动物喜欢在作物下面挖洞,使得土壤变松,有机物质积累,这些有机物质也是土壤中菌群必不可少的碳源,如形成土中循环链,种植作物和养殖动物是必不可少的一翼,可以互相促进。
三、转基因作物对生物多样性的影响转基因作物有可能影响生物多样性,特别是在一些特定环境条件下,长期种植转基因作物可能会减少有害树或草本植物,从而使某些物种失去生长繁殖的条件。
此外,转基因作物通过对有害昆虫、杂草等的灭杀,对某些有益生物也会有一定的影响。
我们知道适当保持物种的多样性不仅有益于保护生态环境,而且还给生态系统提供了更多的资源和备选方案。
四、转基因作物对生态平衡的打乱生态平衡是一个复杂的东西,任何一个部分的变化都有可能对其它生物体产生影响。
例如,转基因植物杀虫剂对人体是安全的,但它供应了杀虫剂的长效种植。
当害虫的数量超出植物能承受的范围,害虫就会遭受广泛的杀害,害虫的数量下降,而更广泛的杀害将意外杀死自然控制害虫的昆虫,导致更强的害虫在种植地方出现,这一切都会影响生态平衡。
五、转基因作物对人类健康的影响一些对生物群体如此具有毒性的化学物质,可能对人类有害。
不同农业耕作方式对土壤微生物多样性的影响不同农业耕作方式对土壤微生物多样性的影响土壤微生物是土壤生态系统中不可或缺的组成部分,对于维持土壤生态系统的平衡和功能发挥着重要的作用。
不同的农业耕作方式对土壤微生物多样性会产生不同的影响,下面将从传统耕作、有机耕作和转基因耕作三个方面来探讨这种影响。
传统耕作方式是指传统的农业生产方式,主要特点是大面积的机械化耕作和化学农药、化肥的大量使用。
这种耕作方式常常导致土壤微生物多样性的减少。
一方面,机械化耕作会破坏土壤结构,使土壤中微生物的栖息环境受到破坏,从而导致微生物多样性的减少。
另一方面,大量的化学农药和化肥使用会对土壤微生物产生毒害作用,抑制微生物的生长和繁殖,从而导致微生物多样性的减少。
有机耕作方式是指在农业生产中尽量减少化学农药和化肥的使用,采用有机肥料和有机农药来保护农作物的一种耕作方式。
相对于传统耕作方式,有机耕作方式对土壤微生物多样性的影响更为积极。
有机肥料中富含有机物质,可以提供丰富的营养物质和生物量,有利于土壤微生物的生长和繁殖。
此外,有机农药的使用相对较少,不会对土壤微生物产生毒害作用,从而保护了土壤微生物的多样性。
因此,有机耕作方式通常能够增加土壤微生物的多样性。
转基因耕作方式是指应用转基因技术来改造农作物的耕作方式。
转基因农作物通常具有抗虫、抗病等特性,可以减少对化学农药的依赖。
转基因耕作方式对土壤微生物多样性的影响比较复杂。
一方面,转基因作物的抗虫、抗病特性使得对化学农药的使用量减少,从而减少了对土壤微生物的毒害作用,有利于土壤微生物的多样性。
另一方面,转基因作物的种植通常伴随着对除草剂的大量使用,这些除草剂可能对土壤微生物产生一定的毒害作用,从而对土壤微生物多样性产生负面影响。
因此,转基因耕作方式对土壤微生物多样性的影响是一个较为复杂的问题,需要进一步的研究和探讨。
总的来说,不同的农业耕作方式对土壤微生物多样性会产生不同的影响。
传统耕作方式常常导致土壤微生物多样性的减少,而有机耕作方式通常能够增加土壤微生物的多样性。
转基因生物对生物多样性及生态环境的影响摘要:转基因生物对生态环境及生物多样性的影响,从转基因技术诞生开始,就备受人们关注。
转基因是人为地让一个基因在其非自然的时间、地点、环境进行非自然的表达。
因此可以说,任何一个转基因生物都有可能对其所在的生态环境产生一定的影响。
这个影响可能是有害的,但也可能是有益的。
本文将简单论述转基因生物对生物多样性和生态环境的影响。
关键词:转基因生物“超级”杂草生态环境生物多样性一、转基因生物对生态环境的影响(1)“超级”杂草或昆虫现在一说起基因生物对生态环境的影响,就不可避免地谈到所谓的“超级”杂草或昆虫,这是因为目前在生产上使用最多的,是抗虫的Bt转基因和抗除草剂的转基因作物。
“超级”,是指它们具有其同类本不具有的抗特定除草剂或杀虫剂的能力。
也就是说,本来可以杀死它们的除草剂或杀虫剂对它们再也无效。
由于它们的一般同类都被该除草剂或杀虫剂消灭了,无其它草或虫与它们进行生存竞争,可以取得尽量多的营养和生存空间。
于是,它们就可自由生长,而且长得特别快也特别大。
这些“超级”杂草和昆虫的产生,其实同生物进化的方式有着直接的关系。
它们是在一个地方长期大量使用单一抗除草剂或抗虫转基因的必然结果。
任何一个生物种群里,由于遗传变异的积累,都存在一定的基因型多样性。
生物进化的基础是物种本身基因型的多样性,而生物进化的推动力是环境对这些基因型的选择。
如果使用转基因生物的目的是对另一种生物进行直接或间接的伤害,就等于是对该目标生物的基因型进行一种选择,从而使目标生物朝向抵抗伤害的方向进化。
这就是人们常说的选择压力。
也就是说,目标生物中,能被杀死的都被杀死了,只剩下杀不死的。
结果就是使原本在群体中并不占优势的抗性基因型变成了优势基因型。
该转基因的表达强度越高,表达的时间越长,该转基因生物的群体越大,这种选择力度就越大,具有抗性的目标生物就会越早出现。
例如,Bt杀虫剂在Bt转基因棉花问世以前就在棉田使用了很多年。
农业生物技术转基因作物的利与弊农业生物技术的发展给农业生产带来了许多创新,其中转基因作物作为重要的研究方向之一,引起了广泛的关注和争议。
转基因作物是通过人工改变植物的基因组,使其获得新的性状或功能的农作物。
在这篇文章中,我们将探讨转基因作物的利与弊,以期全面了解这一技术的影响。
一、转基因作物的利:1. 提高产量和抗病性:转基因作物经过基因改良后,常常表现出更高的产量和更好的抗病性。
例如,转基因玉米具有自身的抗虫能力,减少对农药的依赖,提高了产量。
这对解决粮食安全问题具有重要意义。
2. 减少农药使用:转基因作物常具有自身的抗虫特性,降低了农农药的使用量,从而减少了环境污染的风险,并降低了农业生产的成本。
3. 改善营养价值:转基因作物的改良往往可以增加植物的营养价值,例如增加维生素的含量或改善蛋白质的品质。
这对于改善人类的饮食结构和提供更健康的食品具有积极的影响。
4. 适应恶劣环境条件:转基因作物可以通过基因改良提高其耐旱、耐寒、耐盐碱等特性,使其在恶劣的环境条件下仍能正常生长和产量稳定,这对于农区的发展具有重要意义。
二、转基因作物的弊端:1. 生态风险:转基因作物与自然界原生植物交叉繁殖的风险不可忽视。
如果转基因作物的基因流入自然界中,可能对自然植物或生物多样性造成负面影响,引发生态失衡。
2. 影响生物多样性:转基因作物具有较高的抗病性和耐逆性,可能对周围的植物和昆虫造成竞争压力,导致部分物种的数量下降,影响生物多样性。
3. 食品安全问题:由于缺乏长期食用的相关研究,一些人对转基因作物的安全性持怀疑态度。
虽然目前已经有很多安全评估的研究,但人们对于转基因作物长期食用的潜在风险仍存在担忧。
4. 产权争议:转基因作物的技术创新和利益分配也引发了一系列产权争议。
大型农业公司通过基因技术的垄断,使得许多农民面临高额的专利费用和无法独立决策的问题。
综上所述,转基因作物作为一种农业生物技术创新,具有其优点与不足。
转基因植物的利与弊转基因植物是指通过基因工程技术将外源基因导入植物细胞中,使其具备新的性状或改善原有性状的植物。
转基因植物的出现引起了广泛的争议,一方面,转基因植物可以提高农作物的产量和抗病能力,解决粮食安全问题;另一方面,转基因植物可能对生态环境和人体健康产生潜在风险。
本文将从经济、环境和健康等方面探讨转基因植物的利与弊。
一、转基因植物的利1. 提高农作物产量转基因植物可以通过导入抗虫、抗病基因,提高农作物的抗性,减少农药的使用,从而提高农作物的产量。
例如,转基因玉米可以抵抗玉米螟的侵害,转基因水稻可以抵抗稻瘟病的感染,这些转基因植物的种植可以显著提高农作物的产量,解决粮食安全问题。
2. 改善农作物品质转基因植物可以通过导入抗性基因,提高农作物的品质。
例如,转基因大豆可以提高豆腐的质量,转基因番茄可以延长番茄的保鲜期,这些转基因植物的种植可以改善农产品的品质,满足人们对食品的需求。
3. 减少农药使用转基因植物具有抗虫、抗病的特性,可以减少农药的使用。
传统农作物需要频繁喷洒农药来防治病虫害,不仅增加了农民的成本,还对环境造成了污染。
而转基因植物具有自身的抗虫、抗病能力,可以减少农药的使用量,降低环境污染。
二、转基因植物的弊1. 生态环境风险转基因植物可能对生态环境产生潜在风险。
转基因植物的基因可能会通过传粉、种子扩散到野生植物中,导致野生植物的基因污染,破坏生态平衡。
此外,转基因植物的抗虫、抗病基因可能会对非目标生物产生毒害作用,影响生物多样性。
2. 食品安全风险转基因植物可能对人体健康产生潜在风险。
转基因植物中导入的外源基因可能会产生新的蛋白质,这些蛋白质可能对人体产生不良影响。
此外,转基因植物中的抗生素抗性基因可能会传递到人体细菌中,导致细菌对抗生素的抗性增加,影响人类对抗生素的疗效。
3. 遗传污染风险转基因植物可能会导致遗传污染,即转基因植物的基因通过杂交等方式传递到传统农作物中,导致传统农作物的基因污染。
转基因食品对环境和健康的影响评估转基因食品,也被称为基因改造食品或遗传改造食品,是通过人为方式改变食品中的基因组成,以达到特定目标的产品。
转基因食品在全球范围内引起了广泛争议,主要集中在其对环境和健康的潜在影响上。
本文将评估转基因食品对环境和健康的影响,并对相关问题进行深入讨论。
一、转基因食品对环境的影响评估(1)生物多样性:转基因食品可能对生物多样性造成潜在影响。
转基因作物的引入可能影响农作物与野生植物之间的交叉传粉,导致野生种群的变异或灭绝。
此外,转基因作物还可能对昆虫和其他非目标生物产生可怕的生物毒性,对农业生态系统产生长期影响。
(2)生态平衡:作为常见农作物,转基因作物可以对生态系统和生态平衡产生重要影响。
基因改造作物所带来的某些特质(如对害虫的抗性)可能破坏传统耕作系统中的生态平衡,增加农药的使用量,并可能导致抗药性害虫出现。
(3)杂草控制:转基因作物中常常包含除草剂耐受基因,使得转基因作物能够耐受广谱除草剂。
然而,这可能导致转基因作物杂草的出现,从而增加农药使用,进一步对环境产生负面影响。
二、转基因食品对健康的影响评估(1)食品安全:转基因食品是否对人体健康造成潜在风险一直是讨论的关键问题。
许多研究表明,转基因食品在过去二十年中被广泛消耗,而几乎没有证据表明其对人类健康产生危害。
然而,一些学者担心转基因食品可能引发过敏反应或其他不利健康影响。
(2)抗生素抗性:另一个关注的问题是转基因食品可能对抗生素抗性造成影响。
转基因作物中通常包含抗生素抗性基因,这在科学界引起了争议。
一些观点认为,这可能促进抗生素抗性细菌的传播,从而给公众健康带来危险。
(3)食品营养:转基因作物中的营养成分是否与传统食品相比发生变化也是一个关键问题。
虽然转基因作物被广泛认可为与传统作物具有相似的营养价值,但跨学科研究仍在继续评估这一问题。
三、未来发展与监管(1)科学研究:对于转基因食品对环境和健康的评估,科学研究仍然在不断发展。
转基因植物的利与弊1. 什么是转基因植物转基因植物是指通过基因工程技术,将外源基因导入植物细胞,使其获得某种特定的新型性状或表现出对人类有益的特性的植物。
转基因技术的出现为人类改良植物品种、提高农作物产量、改善农业生产方式提供了新的途径,也引发了人们对其利与弊的广泛讨论。
2. 转基因植物的优势2.1 提高抗虫、抗病能力通过转基因技术,植物可以获得抗虫、抗病基因的导入,从而降低农药的使用量,减少环境污染,并且可以增加农作物的产量和品质。
2.2 增强耐旱、耐盐能力一些转基因植物被赋予了耐旱、耐盐能力的基因,可以在恶劣环境下生长,并减少对水资源的依赖,对于缓解粮食危机具有重要意义。
2.3 提高营养成分含量通过转基因技术,科学家们成功将一些人体所需的维生素、微量元素等导入到植物中,使植物的营养价值得到提高,对于缓解全球营养不良问题有着积极的促进作用。
3. 转基因植物的劣势3.1 生态风险转基因植物可能对周围的生态环境产生影响,例如与野生植物杂交后产生超级杂草,影响生态平衡。
此外,转基因植物对非目标生物的可能影响也是人们担忧的问题。
3.2 食品安全一些人担心转基因植物可能引发食品安全问题,例如引起过敏反应、对人体健康可能造成不利影响等。
对于转基因植物种植和食用引发的安全问题,亟需科学严谨的评估和监管。
3.3 影响生态多样性转基因植物的种植可能影响周围农田生态系统的多样性,导致某些原有物种的减少,影响生态平衡。
4. 结语转基因植物作为一种新兴技术,既有着巨大的潜力和优势,也存在着一定的风险和劣势。
未来在发展和应用转基因植物的过程中,需要科学家、政府、社会各界共同努力,加强监管和评估,平衡利与弊,确保转基因植物的安全和可持续发展。
以上是关于转基因植物的利与弊的一些观点和讨论,希望能为您对这一话题有更深入的了解。
转基因技术对生物多样性保护的挑战随着人类社会的不断发展,对食物的需求也在不断增加。
然而,为了满足这一需求,我们不得不面对许多挑战,其中之一就是如何保护生物多样性。
转基因技术作为一种重要的农艺工具,对保护生物多样性提出了新的挑战。
一、转基因技术的定义和原理转基因技术是通过改变生物体的基因组,使其获得新的遗传特性。
其核心原理是将外源基因导入目标生物体的基因组中,从而改变其遗传特性。
二、转基因技术对生物多样性的影响1. 遗传污染:转基因植物通过花粉的传播,可能会与野生植物杂交,导致野生种群的基因污染。
这可能会导致野生种群的变异减少,进而影响生物多样性。
2. 生物入侵:转基因植物具有较强的生长能力和抗病虫害能力,一旦逃逸到自然环境中,可能快速传播并成为入侵物种,对本地生物种群产生不利影响。
3. 增加单一物种的优势:转基因植物通常具有抗虫、抗草药等优势,这可能导致野生植物逐渐被转基因植物取代,导致生物多样性的减少。
三、转基因技术与生物多样性保护的平衡尽管转基因技术对生物多样性产生了一定的负面影响,但我们不能完全抛弃这项技术,因为它也具有许多应用的潜力。
因此,我们需要在保护生物多样性和利用转基因技术之间找到平衡点。
1. 加强监管和管理:加强对转基因技术的监管和管理,确保其应用在可控范围内。
制定严格的审批制度和标准,确保转基因植物的安全性和环境影响的可控性。
2. 采取适当的隔离措施:在转基因作物栽培区周围设置隔离带,减少花粉传播和基因流动,降低对野生物种的影响。
3. 进行科学研究和评估:加强对转基因技术对生物多样性影响的科学研究和评估,为决策者提供准确的科学依据,制定更合理的政策和措施。
4. 推广可持续农业模式:促进可持续农业模式的发展,减少对转基因技术的依赖。
通过推广有机农业、生态农业等可持续农业模式,保护生态环境和生物多样性。
总结:转基因技术在促进农业发展和提高食物供应能力方面具有重要作用,但其对生物多样性保护提出了新的挑战。
转基因作物对生物多样性的影响张永强,赵志模(西南大学植保学院, 重庆 400716)摘要:转基因作物是为了提高农作物的产量和品质或者是为了抵抗病虫害。
目前转基因技术得到广泛应用,并获得极大成功。
然而经过基因饰变的作物对非目标生物也有一定的影响。
许多人在认可转基因作物的同时,也认为,目的基因在自然环境中的存在和发展可能会改变生态环境中的物种组成,加快许多濒危物种的灭绝速度,对生物多样性构成潜在威胁和影响。
本文例举了一些最近发表的有关转基因作物对生物多样性影响的研究结果。
从中可以看出,对转基因作物的研究仍是热点课题之一,但是对转基因作物对生物多样性的影响说法不一。
笔者更倾向于认为转基因作物对生物多样性的影响是利大于弊。
关键词:转基因作物;生物多样性转基因作物(transgenic crops)是指利用生物转基因技术,将从动物、微生物、人类、远缘植物中提取的或人工合成的目的基因导入作物细胞或组织,并使其表达而产生理想性状的作物。
其目的为了提高农作物的产量和品质或者是为了抵抗病虫害。
将抗病虫害基因引入作物中,提高作物的抗病性;通过基因修饰可以提高作物吸收养分的能力;可以增强作物在逆境中的生态适应性。
目前,转基因技术得到广泛应用,并获得极大成功。
然而经过基因饰变的作物对非目标生物也有一定的影响。
如种子休眠期的改变、种子萌发率的提高、对有害生物和逆境的耐受性以及作物具有的生长优势,都有可能提高转基因作物的生存和繁殖力,使其可能成为入侵性杂草,它能够在引入的持续存在并能入侵及改变其他栖息地,从而增加转基因作物的入侵性,破坏自然种群平衡,影响生物多样性,对经济和生态系统将造成严重后果。
许多人在认可转基因作物的同时,也认为,目的基因在自然环境中的存在和发展可能会改变生态环境中的物种组成,加快许多濒危物种的灭绝速度,对生物多样性构成潜在威胁和影响。
1 目前获得的转基因作物类型据报道,目前全世界已分离植物目的基因近百个,获得转基因作物近200种,进行商业化生产的作物有50多个,主要有以下类型:1.1 抗除草剂转基因作物这是种植面积最大的转基因作物类型,目前涉及的除草剂主要有草甘膦、草铵膦、磺酰脲类、咪唑啉酮类、溴苯腈、2,4-D等,已进行商业化生产的作物有烟草、大豆、玉米、棉花、油菜、向日葵、甜菜、小麦、亚麻、水稻等。
其中以抗除草剂大豆、玉米、棉花种植面积最大。
1.2 抗虫转基因作物一类是最早被利用的杀虫基因——苏云金芽孢杆菌Bt晶体毒素蛋白基因,对鳞翅目昆虫有毒,相继在棉花、玉米、水稻、烟草、番茄、马铃薯等作物中转基因成功;另一类是胶蛋白酶抑制剂基因,可抑制蛋白酶活性,干扰害虫消化作用而导致其死亡。
现已从菜豆中分离出丝氨酸类胰蛋白酶抑制剂基因,并导入棉花、烟草、番茄、龙葵等。
有的作物如烟草被导入不同的抗虫基因使其具有既抗棉铃虫又抗桃蚜的双抗虫性。
1.3 抗病转基因作物将病毒、细菌、真菌等病原菌抗性基因或抑制酶基因导入作物使其产生抗性物质,有效抑制或杀死病原菌。
转基因作物有抗叶枯病水稻、抗马铃薯Y病毒和马铃薯卷叶病毒的双抗性马铃薯、抗烟草花叶病毒烟草和番茄、抗黄瓜花叶病毒,双抗性烟草、抗黄萎病小麦、抗枯萎病棉花、抗赤霉病、纹枯病、根腐病小麦等。
1.4 抗逆境转基因作物根据作物的抗逆机理将抗逆基因导入作物使其对干旱、低温、高盐等环境的胁迫具有较高的耐性。
已获成功的转基因作物有抗寒苜蓿、草莓,抗旱水稻、小麦、大豆,耐盐玉米、烟草、番茄、苜蓿、小麦和草莓等。
1.5 改良品质转基因作物指通过转入目的基因来改变农产品的营养组成和风味来改善营养、加工、贮藏等品质特性、改变作物花色等,以满足人们不同的需要。
目前有高淀粉烟草和番茄、高蛋氨酸烟草、高蛋白质向日葵、低直链淀粉油菜、耐贮存番茄、改变花色的蔷薇、玫瑰和观赏矮牵牛等。
目前我国已获成功的转基因植物至少有35科120种,其性状大都表现为抗虫、抗病毒、抗细菌及抗真菌;抗除草剂;抗逆境;品质改良、生长发育调控和产量潜力。
从主要种植转基因作物的国家来看,2003年转基因作物的主要种植国家(种植面积大于5万公顷)为10个,2004年增加到14个,美国仍然是种植面积最大的国家,占全球总量的59% ,其次是阿根廷,约为12%。
从增长看,2004年,印度、乌拉圭和澳大利亚是增长最快的国家,尤其是印度,从2003年的大约10万公顷,提高到了2004年的50万公顷,增长率为400%(张俊祥等,2005)。
2 转基因作物对生物多样性的潜在影响关于转基因作物的潜在生态风险早在1992年公布的《生物多样性公约》条款中就已明确提出来,要求制定或采取办法酌情管制、管理或控制转基因作物在使用和释放时可能产生的危险,既可能对环境产生不利影响,从而影响到生物多样性的保护和持续利用,也要考虑到对人类健康的危险。
对环境产生不利的影响,包括了对农田生态系统的影响,以及自然生态系统的影响,影响是多方面的(钱迎倩等,1998)。
2.1 转基因作物的杂草化倾向转基因作物可能通过两种方式转变为杂草:一是在引入地持续存在,如转基因抗除草剂作物的种子散落在田间成为下茬农田的杂草,一旦环境适应其生长,且对除草剂又有抗性将具有生长、竞争优势,这种作物有可能成为不可控制的杂草,对农业生态系统造成影响;另一途径是入侵其他作物的栖息地,成为入侵杂草。
2.2 基因漂移对近缘野生种的影响基因漂移是指作物同其生活习性不同的野生近缘植物进行自然杂交后,插入到作物中的基因在种群之间扩散的过程。
如果转基因作物周围没有近缘野生种,产生基因漂移的可能性不大。
而周围若有野生近缘种,将可能产生基因漂移,一旦作物中的抗性基因转移至野生植物,并在野生植物中传播,则可使野生近缘种获得抗性使其具有选择上的优势,导致新的杂草类型的产生。
结果会增加控制杂草的难度。
丹麦研究人员将耐除草剂的转基因油菜与杂草一起培育,结果产生了耐除草剂的杂草;美国加州大学研究人员对小圆白萝卜进行实验,发现距其实验田1km 处的野生萝卜种子中发现了小圆白萝卜的基因。
但Alibert等(2005)报道了转基因甜菜在200m 距离内,没有造成严重的基因漂移,为0.5%左右。
并且证实这种趋势具有很强的方向性,跟风向关系密切。
2.3 转基因作物对植食性昆虫的影响抗虫作物在转基因作物中占较大比例,抗虫基因不但直接作用于目标昆虫,也有可能直接或间接作用于非目标昆虫,影响生物物种的多样性。
在自然条件下,许多有益生物以害虫为食,转基因作物的种植使害虫数量下降,这无疑将影响到某些以害虫为食的有益生物的生存,特别是那些频临灭绝的物种。
Losey等(1999)的实验结果在《Nature》上发表后引起了很大的轰动。
他们在实验室中用加有Bt玉米花粉的马利筋Asclepiaa curassavica L.叶片来喂饲大斑蝶幼虫,加普通玉米花粉及不加玉米花粉的马利筋叶片作为对照,结果说明喂饲加有Bt玉米花粉的马利筋的幼虫第二天死亡10%以上,4天后死亡44%,而对照全部存活。
从另外一角度也可能威胁大斑蝶的生存,在无转基因抗除草剂作物前,除草剂一般只能在作物种子萌发前喷洒一次。
在种植抗除草剂作物后,就可在作物生长期多次喷洒除草剂,杀死杂草而对作物无威胁,随着多次除草剂的喷洒,马利筋就大量减少。
由于大斑蝶的惟一的食物是马利筋,随着马利筋大量减少,也就威胁到大斑蝶的物种的生存。
大斑蝶是一种非常漂亮的蝴蝶,深受美国人民的喜爱。
转基因作物对环境的其他方面影响,也有过报道(钱迎倩等,1998)。
但也有其他观点,如高素红等(2005)应用群落抽样调查方法,在田间试验林,调查比较研究了转双抗虫基因741杨不同抗虫株系节肢动物群落的垂直结构和组成,发现转基因植株和土壤节肢动物亚群落对抗虫基因的灵敏性较高,且优于对照741杨。
其中高抗虫741杨植株亚群落结构较为合理。
而土壤节肢动物群落则以中等抗虫株系为好。
转双抗虫基因741杨地表层和灌草层节肢动物群落多样性、均匀度指数高,优势集中性指数低,稳定性较强。
综合分析表明,转双抗虫基因741杨对节肢动物群落垂直结构具有一定的正面效应。
2.4 转基因作物对种间协同进化的影响千百年来植物与昆虫、植物与病原微生物相互依赖,相互制约,协同进化。
由于农田生态系统植物种类的单一性及栽培特性,农作物常常不堪病虫害的大流行,而导致作物减产。
而抗虫、抗病转基因作物由于不宜为病虫害生物取食,使其大量死亡。
而改变的生活环境,可能形成对它们的选择压力,从而使其产生抗性,随转基因作物协同进化。
同时由于转入基因在作物体内的持续表达,也可能依赖以其生存的生物发生寄主转移现象,从而改变物种间的营养关系;抗虫转基因作物产生的杀虫毒素可以在土壤中残留,也可使害虫产生抗性,促进其协同进化(樊龙江等,2004)。
转基因作物可能通过不同的方式影响农业生物多样性, 由于用它们防治害虫和杂草非常有效,有可能导致农业生态系统进一步单一化。
Watkinson等(2000)用计算机模拟模型研究了抗除草剂的甜菜,结论是由于藜Chenopodium album的减少,云雀Aluda arvensis群体可减少90%。
但这可能不是转基因作物本身所致,而是改变耕作措施的结果。
Watkinson等有关5年作物轮作模型的假设存在问题,即1年种甜菜、4年种谷类作物,仅考虑甜菜地中的杂草种子,并假定以藜的种子作为云雀的食物。
事实上,藜的种子不是云雀的主要食物,在轮作中周围农田中的谷类作物种子对云雀更具有吸引力,且计算机模拟未经田间试验验证。
最近,丹麦环境部国家环境研究所报告了抗草甘膦饲料甜菜喷洒草甘膦与使用常规甜菜除草剂的田间比较试验结果,发现草甘膦的正确使用增加了生物多样性。
耕作措施和喷洒除草剂的时间对改善生物多样性起重要作用,对田间动植物区系的效应是由除草剂的使用方法所引起,而不是转基因作物本身。
2.5 英国科学研究发现转基因作物能危害野生生物钱迎倩等(2001)认为转基因作物对生物多样性的影响是重要的环境问题之一,近年来,已有这类实验的报道。
夏敬源等(1999)的研究说明大田种植转基因Ht抗虫棉花耐棉铃虫优势寄生性天敌齿唇姬蜂Campoletis cmorldeae和侧沟绿茧蜂Microplitis sp.的寄生率、羽化率和蜂茧质量适成严重的危害。
棉铃虫幼虫寄生性天敌齿唇姬蜂和侧沟绿茧蜂的百株虫量分别较常规棉对照减少79.2%和88.9%。
用Bt抗虫棉饲养的棉铃虫中寄生的齿唇姬蜂的寄生率和出蜂率分别较常规棉对照减少91.4%和37.5%,茧重和蜂重分别减少54.0% 和11.1%;侧沟绿茧蜂的寄生率较对照组减少57.1%,蜂茧重减轻44.2%。
且其茧不能出蜂。
但是,该实验还证实Bt棉能有效的保护增殖捕食性天敌。